[发明专利]基于石墨烯和氧化石墨烯复合材料的葡萄糖传感器的制备

摘要

本发明属于生物传感器领域，具体涉及一种基于石墨烯和氧化石墨烯复合材料的葡萄糖生物传感器的制备方法。将石墨烯与氧化石墨烯复合作为电极的修饰层，石墨烯优异的导电性能有助于实现葡萄糖氧化酶与电极的直接电子传递，氧化石墨烯上的羧基能与葡萄糖氧化酶上的氨基结合起到固定葡萄糖氧化酶及提高电极稳定性的作用。以上述的担载葡萄糖氧化酶石墨烯修饰电极为工作电极，甘汞电极为参比电极，铂片电极为对电极构成的传感器，可实现葡萄糖的快速电化学测定。本发明制备的石墨烯复合材料既利于酶的固定又能实现其与电极的直接电子传递，生物传感器灵敏度高，稳定性好，线性范围宽，具有较高的抗干扰能力，可广泛用于糖尿病人的血糖和尿糖的监测。

主权项

1.一种葡萄糖传感器的制备方法，其特征在于，该方法步骤为：（1）修饰电极的制备将化学气相沉积法制备的薄膜状石墨烯转移到洁净的玻碳电极表面；或者，将化学气相沉积法制备的泡沫石墨烯转移到洁净的玻碳电极表面；将化学氧化法制备的氧化石墨烯分散于壳聚糖乙酸溶液中形成稳定的分散液，将该分散液滴加到前述化学气相沉积法石墨烯修饰的玻碳电极上，玻碳电极在室温下干燥后，再滴加葡萄糖氧化酶磷酸盐缓冲溶液；将经室温干燥后的玻碳电极浸入磷酸盐缓冲溶液中浸泡，以除去未与氧化石墨烯结合牢固的葡萄糖氧化酶，取出室温晾干后，得到所要制备的修饰电极；（2）修饰电极上氧化石墨烯的还原将步骤（1）制得的修饰电极作为工作电极放入0.05～0.5mol/L磷酸盐缓冲溶液中，并与饱和甘汞参比电极和铂片对电极构成三电极体系，在电化学工作站上在0～‑1.5V电压范围内做循环伏安扫描，使氧化石墨烯还原成石墨烯，进一步提高修饰电极的导电性，促进葡萄糖氧化酶与修饰电极的直接电化学反应；（3）葡萄糖传感器对葡萄糖溶液浓度的检测将步骤（2）制备的修饰电极与饱和甘汞电极和铂片电极构成三电极体系作为葡萄糖传感器，在0.05～0.5mol/L磷酸盐缓冲溶液中加入葡萄糖构成电解液，在电化学工作站上在0.6～‑0.6V电压范围内做循环伏安扫描，循环伏安法电流‑电势曲线上的氧化还原峰电流随葡萄糖的浓度呈规律性变化，从而实现葡萄糖浓度的测试。